好题初中物理八年级上册第四章《光现象》检测含答案解析.docx
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好题初中物理八年级上册第四章《光现象》检测含答案解析
一、选择题
1．如图所示，入射光线与平面镜成45°，要使反射光线与入射光线之间的夹角增大20°（平面镜不动），则入射光线应（ ）
A．沿顺时针方向转动20°B．沿顺时针方向转动10°
C．沿逆时针方向转动10°D．沿逆时针方向转动20°
2．现在，城市里越来越多的高楼大厦采用玻璃幕墙、磨光的大理石作为装饰。
当强烈的太阳光照射到这些光滑的表面时，会产生炫目的光干扰人们的正常生活，造成“光污染”。
产生“光污染”的原因从物理学角度讲是（ ）
A．光的直线传播B．光的折射
C．光的镜面反射D．光的色散
3．如图所示，平面镜竖直放置在水平面上，一支直立的铅笔从平面镜前30cm处以4cm/s的速度水平向右匀速靠近平面镜，下列说法正确的是（ ）
A．铅笔在平面镜中所成的像逐渐变大
B．铅笔的像相对于平面镜的速度为8cm/s
C．经过2s，铅笔与它的像之间的距离变为22cm
D．若平面镜顺时针转至图中虚线位置，铅笔的像将与铅笔垂直
4．入射光线和平面镜的夹角为30°，转动平面镜，使入射角减小15°，则反射光线与入射光线间的夹角将变为（ ）
A．150°B．120°C．90°D．60°
5．如图所示，要使入射光线经两次反射后沿原路返回，则α角为（ ）
A．10°B．20°C．70°D．无法确定
6．如图所示，为防疫新冠病毒，学校在用测温枪检测体温。
测温枪的学名是“红外线测温仪”或者“红外线辐射测温仪”。
它的原理是：
被动吸收目标的红外辐射能量，从而获得物体温度数值。
下列有关的说法不正确的（ ）
A．不能通过肉眼观察到红外线
B．红外线测温仪是通过测温枪发出红外线来测体温
C．验钞机利用紫外线辨别钞票的真伪，不是红外线
D．红外线测温仪测体温说明红外线能传递能量
7．如图所示，为我们教材上几幅插图，下面对这些插图的解释正确的是（ ）
A．
影子游戏和水中桥的倒影都是由于光沿直线传播形成的
B．
镜面玻璃能发生光的反射现象而毛玻璃不能发生光的反射现象
C．
虽然我们通过凸面镜和凹面镜看到的图像不同，但是它们都是由于光的反射形成的
D．
粼粼波光和公路上的“海市蜃楼”都是由于光的折射形成的
8．如图所示的四种现象中，能用“光沿直线传播”来解释的现象是（ ）
A．
手在墙上形成手影
B．
景物在镜中成像
C．
铅笔好像在水面处折断了
D．
黑板“反光”
9．检查视力时，要求人与视力表之间的距离是
。
如图所示是用一平面镜来给小聪检查视力，视力表到平面镜的距离是
，则下列判断中正确的是（ ）
A．小聪从平面镜中看到视力表的像是放大的虚像
B．视力表的像到视力表的距离为
C．小聪到平面镜的距离为
D．小聪到视力表的距离为
10．斜放入水中的筷子在水面处看起来向上“弯折”，这是因为（ ）
A．筷子在空气中的部分发出的光在水面处发生折射，看到的是变深的筷子的实像
B．筷子在空气中的部分反射的光在水面处发生折射，看到的是变深的筷子的实像
C．筷子在水中的部分发出的光在水面处发生折射，看到的是变浅的筷子的虚像
D．筷子在水中的部分反射的光在水面处发生折射，看到的是变浅的筷子的虚像
11．如图所示，
是光从水中斜射入空气中时的一条反射光线，
与水面夹角为60°。
下列关于入射角
、折射角
的说法中正确的是（ ）
A．
、
B．
、
C．
、
D．
、
12．海市蜃楼现象产生的原因是（ ）
A．光的直线传播B．光的折射C．光的色散D．光的反射
二、填空题
13．某湖泊深度为10m，一架无人机悬停在距湖面26m的高空中，它在湖中的像到湖面的距______m；若无人机竖直下降，它在水中的像将______（选填“变大”、“变小”或“不变”），所成的像是______（选填“虚像”或“实像”）。
14．如图所示，一只水鸟在平静的河面上悠闲地散步，它在水中的倒影是由于光的______形成的。
且小鸟和像到水面的距离______。
若这只水鸟高0.3m，水鸟头部最高点距离水中像对应位置的距离是0.5m，那么河水的深度为______m。
15．一束光在空气与某透明物质的界面处发生了反射和折射现象，其光路如图所示。
界面上方为_______（选填“空气”或“透明物质”），折射角等于________。
16．
（1）如图1是被水环抱的国家大剧院的照片，从远处观看大剧院和水中的倒影形成一个完整的“鸭蛋”，产生这种视觉效果的原因是光的_____，所成的是一个_____像（选填“虚”或“实”），漂亮的“蛋壳”闪着明亮耀眼的光芒，这是发生了_____的缘故（填“镜面反射”或“漫反射”）。
（2）如图2是大剧院内的一组隔音墙，它是用_____的方式减弱噪音。
17．在“初识光的折射现象”和“探究光的折射特点”实验中
（1）如图甲，小明将一束激光射至P点，形成一个光斑，向水槽内慢慢注水，水槽底部光斑的位置将______（选填“向左移动”“向右移动”或“不动”），这说明光从空气斜射入水中时，传播方向______（选填“会”或“不会”）发生偏折.实验中光在空气中的传播路径并不清晰，为解决此问题，他在水面上方喷了一些______；
（2）如图乙，小明继续探究“光从空气射入水中时的折射特点”，他使用可折转的光屏，是为了研究折射光线、入射光线和法线是否______；
（3）如图丙，他将光沿着AO方向射向水面上的O点，光在水中沿着OB方向射出，调整激光笔使入射光逐步偏向法线，折射光也逐步______（选填“偏向”或“远离”）法线，说明光从空气斜射入水中时，入射角减小，折射角随之______（选填“增大”“减小”或“不变”）；
（4）当光沿着NO方向射入时会沿ON′方向射出，此时折射角为______度。
18．李白的诗句“举杯邀明月，对影成三人”中的三个人，有网友发文给出了另外的解释：
除他自己外，另外的两个“人”，一个是在他身后，由于光的________形成的影子，另一个在他的酒杯中，是由光在酒面发生________形成的像。
19．我国著名思想家墨子和他的学生在2400年前，用“小孔成像”实验，解释了光是沿______传播的。
小孔成像所成的像是______（填“倒立”或“正立”）的，当物体到小孔距离大于光屏到小孔的距离时，成______（填“放大”或“缩小”）的像。
20．声现象和光现象是我们学到的重要物理现象，它们既有联系，又有区别。
根据所学知识，结合日常生活经验，请你分别写出一项这两种现象的相同点和不同点。
相同点：
______；不同点：
______。
三、解答题
21．阅读短文，回答问题：
扫地机器人的“眼睛”
扫地机器人能自动避开障碍物，像是长了眼睛，它的“眼睛”是什么呢？
目前市面上大部分机型使用的是红外探测器。
红外探测器测距的原理如图所示，红外发射器以一定的角度发射红外光束，光束遇到物体被反射，再通过有滤光作用的凸透镜（又叫滤镜）后照射到CCD检测器上的某一位置，该位置不在透镜的主光轴（中心线）上，偏离的距离叫偏移值L。
根据几何关系可知：
物体离传感器越远，L就越小。
在知道了偏移值L、两中心线间距X以及滤镜的焦距f后，可以计算得到距离D，也就知道物体有多远了。
CCD检测器能将测得的光信号转化为电信号，电信号的大小叫做探测器的输出值，输出值与偏移值L成正比，L增大2倍，输出值也增大2倍，当然有例外，当D很小时，L值较大，光点可能超出探测器的探测范围，即L超过某一值时，输出值会随着L的增大而快速变小，直至变为零；当D很大时，L值又会很小，这时检测器能否分辨得出这个很小的L值成为关键，也就是说CCD的分辨率决定能不能获得足够精确的L值，要检测越远的物体，CCD的分辨率要求就越高，所以通常的探测器只能在一定的范围内有效测量距离D。
红外探测器在使用中有两个性能指标：
深色物体检出率和环境光抗干扰能力，因为深色物体会吸收部分光能量，而环境光可能对测量产生干扰，这些是红外传感器的研发方向之一。
（1）红外传感器发射红外光束，遇到物体时，光束会发生____；而滤镜是____（阻挡/允许）红外线通过。
（2）若某品牌红外探测器：
甲探测范围10cm--80cm，乙探测范围20cm--150cm，则____（甲/乙）的CCD检测器分辨率较高。
（3）下列关于红外探测器的说法，正确的是____
A．滤镜对光束有发散作用B．物体离得越近越容易探测
C．环境光可能会干扰测量D．探测的可靠性与物体的颜色无关
（4）文中所述的红外探测器的输出值与到物体的距离的关系图像大致为____
A．
B．
C．
D．
（5）某型号扫地机器人呈圆盘形，圆盘的直径是30cm，工作时的行走速度约为3m/min，要清扫一个长4.5m、宽3.3m的空房间，它沿3.3m的宽边从一侧走到另一侧需要____min，要将整个空房间清扫一遍至少需要____min。
22．如图所示，固定在墙上的激光器射出一束光，始终以固定方向射向水平桌面上的平面镜，经平面镜反射，天花板上出现一个光点A．
（1）在图中画出反射光线，并标出反射角r和天花板上光点A的位置．
（________）
（2）在图中画出光点A在平面镜中的像A'．
（3）在桌面的B点用10N的力竖直向下按桌子，桌面的面积为1m2，手与桌面接触面积为0.01m2．
①手对桌面的压强为_________Pa；
②桌面没有明显的形变，观察到什么现象，能证明桌面发生微小形变．
答:
__________________
23．走进气象站，可以看到如图所示的百叶箱，箱内主要的测量仪器有：
两支湿度计（绝对湿度计和相对湿度计）和两支温度计（测量并记录一天中最高气温的温度计和最低气温的温度计）．
（1）百叶箱表面涂成白色，是为了________（选填“反射”或“吸收”）太阳光，避免阳光照射时，太阳光中________（选填“红外线”或“紫外线”）对箱内温度的影响，并且要求安装百叶箱时其门朝向________（选填“北”或“西”）．
（2）百叶箱中的常用温度计，是利用液体的________规律制成的；温度计的刻度均匀，这说明测温物质在测温范围内温度改变相同时，测温物质________的改变量相同．
（3）测量最低气温的温度计应采用凝固点较________的液体作为测温物质；测量最高气温的温度计和________（选填“体温计”或“实验室温度计”）的结构相似．绝对湿度计测量的绝对湿度是用一定体积内空气中水蒸气的质量来衡量的，则绝对湿度的单位是________．
24．请将下面左侧列出的各种现象在右侧找出对应的物理知识，并用直线连起来．_____例如：
射击瞄准时要做到“三点一线”━━━━━━━━光的直线传播
25．夏天非常炎热，小明和家人去海边游泳，喜欢物理的他发现许多现象，请你和他一起解决．
（1）戏水的小明对着岸边大声地喊妈妈，尽管妈妈没有看见小明，但一听见声音就知道是小明在喊，妈妈判断的依据是________（填“音调““响度“和“音色“）；
（2）遮阳伞下面有影子，遮阳伞影子形成的原因是________；
（3）小明潜入水中，也能听见岸上孩子的喊声，这说明________；
（4）小明在水中向前游动，相于小明来说，他身上的游泳圈是_____的（填“运动“或“静止“）；
（5）在生活中有很多应用，请你仿照示例举出一个跟热现象有关的例子，并写出所应用的有关热现象的物理知识．
示例：
观察日食时为保护眼睛，简易的方法是观看平静的水（滴有墨水）面映出的日食现象
物理知识：
利用了光的反射应用实例：
________；物理知识：
________．
26．阅读《光的全反射》，回答：
光的全反射
如图所示，当光线从玻璃斜射入空气里的时候，一部分光会进入空气里发生折射，此时折射角β大于入射角α．若入射角增大时，折射角也随之增大，当入射角增大到某值时（小于90°），折射角会增大到90°．若继续增大入射角，此时空气中没有折射光射出，光线全部反射回玻璃，这种现象叫做光的全反射．折射角等于90°时的入射角称为临界角．当光从水或玻璃射入空气时，只要入射角大于临界角，光就会发生全反射．
海面上出现的海市蜃楼奇景如图所示，就是因为光的在空气层中多次折射和全反射而形成的自然景观．在夏季，白昼海水温度比较低，所以在海面上方的空气出现下冷上暖的现象．由于空气的热胀冷缩，因此空气层下密上疏．景物的光线先由密的空气层逐渐折射进入稀的空气层，并在上层发生了全反射，光线又折回到下层密的气层中来，经过这样弯曲的线路，最后投入人的眼中．由于人的视觉总是感到物像是来自直线方向的，因此看到的“景物”比实物抬高了许多．
人们利用光的全反射的现象制成了光缆，用于通信等方面．光在均匀透明的玻璃棒中传播，即可在弯曲的玻璃棒的光滑内壁上，借助于接连不断地全反射，可以将光从一端传导到另一端，即使棒的截面直径很小，甚至到微米数量级，传导的效果也不变，这种导光的细玻璃丝称为光导纤维如图所示．
光导纤维束已成为一种新的光学基本元件，在光通信、光学窥视及光学特殊照明等方面有重要的应用．荣获诺贝尔物理学奖的华裔科学家高锟在此方面贡献突出，被世界誉为“光纤通讯之父”．
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）光发生全反射时，入射角____临界角（选填“大于”、“等于”或“小于”）．
（2）海市蜃楼情景中，人眼看到的空中的“景物”是_____像（选填“实”或“虚”）．
（3）请你写出光纤的一些具体的应用____．
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．C
解析：
C
因为入射光线与平面镜的法线成45°，即入射角为
90°-45°＝45°
根据光的反射定律，反射角等于入射角，反射角也为45°，当反射光线与入射光线的夹角增大20°，说明入射角和反射角各增大10°时，可知，入射角为
45°+10°＝55°
因此入射光线与镜面的夹角变为
90°-55°＝35°
入射光线应逆时针方向转动10°。
故选C。
2．C
解析：
C
当强烈的太阳光照射到这些光滑的表面时，光滑的表面发生的是镜面反射，产生炫目的光干扰人们的正常生活，造成“光污染”。
故选C。
3．D
解析：
D
A．由平面镜成像的特点可知，铅笔与平面镜的距离改变，铅笔在镜中的像的大小不变，故A错误；
B．若铅笔以4cm/s速度向平面镜靠近，同时像也以4cm/s速度垂直向平面镜靠近，故B错误；
C．因像距与物距是相等的，当铅笔以4cm/s的速度向平面镜靠近时，2s内铅笔通过的距离
2s后物距为
像距也为22cm，所以铅笔与它的像之间的距离为44cm，故C错误；
D．铅笔与平面镜的夹角为45°，根据平面镜成像的特点，此时平面镜将铅笔与像的夹角平分，所以铅笔与它在平面镜中的像互相垂直，故D正确。
故选D。
4．C
解析：
C
入射光线和平面镜的夹角为30°，则入射角为
转动平面镜，使入射角减小15°，即此时入射角为45°，根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，即反射角为45°，则反射光线与入射光线间的夹角为
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
5．B
解析：
B
根据题意可知，反射光线与平面镜N垂直，如图所示：
由图知，两块平面镜相交成70°角，则∠CAB=90°
70°=20°，所以入射光线与平面镜M的夹角α=∠CAB=20°。
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
6．B
解析：
B
A．红外线属于不可见光，人肉眼是不可以观察到红外线的，故A正确，不符合题意；
B．红外线测温仪是通过对物体自身辐射的红外能量的测量，准确地测定物体表面温度的仪器，而不是通过测温枪发出红外线来测体温，故B错误，符合题意；
C．验钞机利用紫外线辨别钞票的真伪的，不是利用红外线，故C正确，不符合题意；
D．红外线测温仪是通过对物体自身辐射的红外能量的测量，由此说明红外线能传递能量，故D正确，不符合题意。
故选B。
7．C
解析：
C
A．影子是光的直线传播形成的，而倒影是光的反射形成的，故A错误；
B．光在镜面玻璃上发生的是镜面反射，在毛玻璃面上发生的是漫反射，故B错误；
C．凸面镜和凹面镜的成像都是光的反射形成的，故C正确；
D．粼粼波光是光的反射现象，海市蜃楼是由光的折射形成的，故D错误。
故选C。
8．A
解析：
A
A．手在墙上形成手影是由光沿直线传播造成的，手掌挡住了光线，故A正确；
B．景物在镜中成像是平面镜成像，利用了光的反射，故B错误；
C．铅笔好像在水面处折断了，是光在水与空气的界面发生了折射，故C错误；
D．黑板“反光”是镜面反射现象，故D错误。
故选A。
9．C
解析：
C
A．平面镜所成的像与物体的大小相等，所以小聪从平面镜中看到视力表的像是等大的虚像，故A错误；
B．像和物体到平面镜的距离相等，视力表到平面镜的距离是
，由于像距等于物距，所以视力表的像到视力表的距离为6m，故B错误；
C．检查视力时，要求人与视力表之间的距离是
，由于像到平面镜的距离是3m，则小聪到平面镜的距离为
故C正确；
D．小聪到视力表的距离为视力表到平面镜的距离减去小聪到平面镜的距离，即
3m-2m=1m
故D错误。
故选C。
10．D
解析：
D
斜放入水中的筷子在水面处看起来向上“弯折”，这是因为水中的筷子反射光从水中进入空气中，在水面处发生了折射，折射角大于入射角，人逆着折射光线的方向看去，在筷子的正上方看到了筷子的虚像，虚像的位置变浅了，故选D。
11．C
解析：
C
如图所示，
是光从水中斜射入空气中时的一条反射光线，则光路图如下图所示：
由光路图可知，反射角等于入射角，所以入射角为30°，即
，根据光的折射规律，光由水中进入空气中时折射角大于入射角，即
。
故选C。
12．B
解析：
B
【分析】
光在同种均匀介质中沿直线传播，光在不同介质或同种不均匀介质中传播时会发生折射。
由于空气分布不均匀，物体发出或反射的光在不均匀的空气中传播时会发生折射，海市蜃楼是由光的折射产生的现象，是由于空气的密度不均匀而引起的；故B符合题意，A、C、D不符合题意。
故选B。
二、填空题
13．不变虚像
解析：
不变虚像
[1]水面相当于平面镜，无人机距离湖面26m，根据平面镜成像物与像到平面镜的距离相等的特点可知，无人机的像距离湖面26m。
[2][3]无人机在湖面成像大小跟无人机的大小有关，跟无人机到湖面的距离没有关系。
所以当它下降的过程中它在水中的像的大小将不变，无人机通过湖面所成的像是虚像。
14．反射相等005
解析：
反射相等0.05
[1]倒影的形成是由于光的反射，形成一个大小相等的虚像。
[2]根据平面镜成像的特点可知，物距等于像距，故小鸟和像到水面的距离是相等的。
[3]根据平面镜成像的特点可知物距等于像距，水鸟头部最高点距离水中像对应位置的距离是0.5m，则水鸟有0.25m在水面上，水鸟高0.3m，则水深0.05m。
15．空气20°
解析：
空气20°
[1][2]由图可知，上面的两条线AO、BO在同一种介质内，故应该是反射光线和入射光线；反射光线和入射光线间的夹角的角平分线是法线，与界面垂直，过入射点O做出法线MN，如图
根据折射光线和入射光线分别位于法线两侧，可知下面的那条线OC为折射光线，AO为入射光线，OB为反射光线，故入射角为
90°
=40°
折射光线与法线间的夹角即折射角为
=90°
70°=20°
折射角小于入射角，故下方为透明物质，上方为空气。
16．反射虚镜面反射传播过程中【分析】
（1）平静的水面相当于一面镜子平面镜成像是由于光的反射以及镜面反射的定义；
（2）减弱噪声的方法有在声源处减弱在传播过程中减弱和在人耳处减弱
解析：
反射虚镜面反射传播过程中
【分析】
（1）平静的水面相当于一面镜子，平面镜成像是由于光的反射，以及镜面反射的定义；
（2）减弱噪声的方法有在声源处减弱、在传播过程中减弱和在人耳处减弱。
（1）[1][2]由于平静的水面相当于一面镜子，由于光的反射，剧院在水中成一等大的虚像，所以从远处观看大剧院和水中的倒影形成一个完整的“鸭蛋”。
[3]由于镜面反射，所以漂亮的“蛋壳”闪着耀眼的光芒。
（2）[4]大剧院内的一组隔音墙是在传播过程中减弱噪声的。
【点睛】
本题考查光的反射，以及减弱噪声的途径，难度不大。
17．向左移动会烟雾（或水雾合理即可）在同一平面偏向减小0
解析：
向左移动会烟雾（或水雾，合理即可）在同一平面偏向减小0
（1）[1][2]光从空气斜射入水或其它透明介质时，折射角小于入射角；小明将一束激光射至P点，形成一个光斑，向水槽内慢慢注水，光线在水面处发生折射，水槽底部光斑的位置将向左移动，说明光从空气斜射入水中时，传播方向会发生改变。
[3]实验中光在空气中的传播路径并不清晰，为解决此问题，他可以在水面上方喷一些烟雾。
（2）[4]小明继续探究“光从空气射入水中时的折射特点”，他使用可折转的光屏，是为了研究折射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。
（3）[5][6]入射光线和法线的夹角是入射角，折射光线和法线夹角是折射角，入射光线靠拢法线，说明入射角减小，折射光线偏向法线，说明折射角也减小。
（4）[7]当光沿着NO方向射入时会沿ON′方向射出，此时光线垂直入射不改变传播方向，则此时入射角和折射角都等于0度。
18．直线传播反射
解析：
直线传播反射
[1]“举杯邀明月，对饮成三人”中的一人是饮酒者本人，另外两“人”是饮酒者形成的影；其中一“人”是人在地面上形成的影子，它是沿直线传播的光被不透明的人挡住，在人后面的地面上光照不到的地方形成影，即地面上的“人”。
[2]另一“人”是杯中的“人”，酒面相对于平面镜，人在这个平面镜中成像，此即平面镜成像，它是由光的反射形成的。
19．直线倒立缩小
解析：
直线倒立缩小
[1][2]小孔成像的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播，物体经过小孔成的像是倒立的实像。
[3]像的大小和物体到小孔的距离、小孔到光屏的距离有关。
当物体到小孔距离大于光屏到小孔的距离时，物体成缩小的实像。
20．见解析见解析
解析：
见解析见解析
[1]声和光的相同点：
声和光都能在空气中传播；声和光都能发生反射；声和光都可以传递信息和能量；声和光都是一种波等。
[2]声和光的不同点：
光可以在真空中传播，声音不能在真空中传播；声音和光的传播速度不同；声音的传播需要介质，光的传播不需要介质等。
三、解答题
21．反射允许乙CC116.4（15-17之间均视为正确）
（1）[1][2]根据短文知道，红外传感器发射红外光束，遇到物体时，光束会发生发射；而滤镜是允许红外线通过；
（2）[3]根据短文知道，“要检测越远的物体，CCD的分辨率要求就越高，”由于乙的探测范围大于甲的探测范围，所以，乙的CCD检测器分辨率较高；
（3）[4]由于红外探测器在使用中有两个性能指标是：
深色物体检出率和环境光抗干扰能力，故C符合题意；
（4）[5]根据短文知道，偏离的距离叫偏移值L，物体离传感器越远，L就越小；又因为输出值与偏移值L成正比，所以，输出值与物体离传感器成反比，故C符合题意；
（5）[6]因为圆盘的直径是30cm，所以，沿3.3m的宽边从一侧走到另一侧通过的距离是：
s=3.3m-0.3m=3m，
由
知道，从一侧走到另一侧需要的时间是：
；
[7]由于空房间
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